程爽
遼寧德龍工程設(shè)計咨詢有限責(zé)任公司 遼寧 123000
摘要:高層建筑的防火設(shè)計,應(yīng)隨著社會的不斷發(fā)展,技術(shù)的不斷進(jìn)步,不斷加以總結(jié)和提高。作為建筑設(shè)計人員,要不斷學(xué)習(xí)先進(jìn)的設(shè)計方法,嚴(yán)格按照國家的有關(guān)規(guī)范及規(guī)定執(zhí)行,認(rèn)真負(fù)責(zé)地作好每一項設(shè)計任務(wù)。滿足建筑物“實用經(jīng)濟(jì)、安全、美觀”的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。本文探討了高層建筑防火設(shè)計的措施。
關(guān)鍵詞:高層建筑;防火;設(shè)計;措施
近幾年來,隨著高層建筑的大量興起,由于多方面的因素影響,高層建筑在設(shè)計過程對防火意識較為薄弱,再加之建設(shè)部門在建設(shè)過程中把關(guān)不關(guān),消防監(jiān)管不利等多方面的原因?qū)е禄馂?zāi)隱患時刻威脅著人們的生命財產(chǎn)安全,高層建筑是關(guān)系著人們安居樂業(yè)的百年大計,所以在建筑的防火設(shè)計上要杜絕隱患的發(fā)生
一、高層建筑火災(zāi)特點(diǎn)分析
1、高層建筑火災(zāi)蔓延快、火勢迅猛
高層建筑體型類似于煙囪,其內(nèi)的管道、井道設(shè)置多,例如樓梯間、管道井、電梯間、電纜井等,狹長的通道猶如煙囪,一旦起火必定起到助火的作用,為火勢的蔓延提供途徑,造成火勢快速、煙氣傳播快等突發(fā)狀況,瞬間殃及整個建筑。因此,快速傳播、火勢迅猛是高層建筑火災(zāi)的一大突出特點(diǎn)。
2、高層建筑火災(zāi)持續(xù)時間長、危害面大
現(xiàn)代的高層建筑,在朝著綠色環(huán)保節(jié)約方面發(fā)展,自身內(nèi)部設(shè)備、材料多,加上新型高科技材料的使用和加入,使得火災(zāi)易產(chǎn)生大量的有害氣體,通過各種管道迅速傳播,危害逃生的群眾。另外,高層建筑內(nèi)部局部出現(xiàn)坍塌也是由于長時間的高溫高熱,造成鋼筋混凝土局部結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)破壞,這往往會帶來更為嚴(yán)重的生命財產(chǎn)損失。由于城市擁擠、建筑物密集程度高,使得相鄰建筑物之間的聯(lián)系比較密切,一幢建筑物失火,很容易波及到周圍的建筑物,造成連鎖反應(yīng),因此,在建筑物之間的防火安全距離設(shè)計方面應(yīng)著重考慮。
3、裝備要求高,滅火救援難度大
相比于普通建筑的著火撲救,高層建筑的火災(zāi)撲救難度要大一些。先今很多的高層建筑外墻都是使用的玻璃材質(zhì),當(dāng)發(fā)生火災(zāi)之后玻璃受熱破碎之后一方面會使得救援設(shè)備和車輛等受到很大的阻礙,另外一方面也會使高層建筑內(nèi)的人員受到一定的傷害。當(dāng)高層建筑外墻為玻璃幕墻時,如果其實采用的固定窗的話,就會導(dǎo)致消防救援人員很難靠近起火位置,也就無法從根源上徹底的撲滅火災(zāi)。受限于現(xiàn)在消防設(shè)備的高度一般都在一百米一下,所以當(dāng)高層建筑的高度超過一百米時,救援消防登高車和供水設(shè)備都無法有效發(fā)揮作用,這也會使得救援的難度大大增加。
4、高層建筑內(nèi)部人員多、逃生疏散困難
正是由于城市人口聚集,為合理利用空間才發(fā)展的高層建筑,給人員逃生帶來的諸多不便是在所難免,逃生時的恐慌造成雜亂無章的秩序,極易出現(xiàn)擁擠、踩踏事件,如何合理的安全疏散是設(shè)計需要解決的復(fù)雜問題。
二、高層建筑防火設(shè)計的措施
1、保證建筑主體結(jié)構(gòu)有足夠的耐火穩(wěn)定性
(1)耐火等級和材料選擇
根據(jù)我國的各種不同種類結(jié)構(gòu)建筑的耐火能力制定出來的四個等級來分的話,一般高層建筑務(wù)必要達(dá)到前兩個等級。建筑能不能有很好的耐火性能主要是看它的耐火最高溫度、耐火時間以及燃燒性能。建筑物達(dá)到了耐火極限的時候通常就會逐漸失去本身的承載能力。高層建筑在構(gòu)件的選材上面要注意選擇什么類型的燃燒體比較合適。燃燒體根據(jù)構(gòu)件的材料依燃燒的容易程度可以分為燃燒體、難燃燒體和非燃燒體。
(2)高層建筑物要按照具體的耐火等級來決定使用什么樣的構(gòu)件材料和構(gòu)造設(shè)計
舉例來說,假如耐火等級比較好的承重墻和柱須能夠承受時間最多為3 小時,其構(gòu)件材料主要是非燃燒體,當(dāng)然,構(gòu)件材料的厚度的大小也影響著建筑體的耐火極限。在整個高層建筑的構(gòu)造設(shè)計之中,由于高層建筑在遭遇火災(zāi)的時候滅火救援的時候難度比較大,在設(shè)計之初務(wù)必要確保整個建筑的主體結(jié)構(gòu)的耐火穩(wěn)定性,這樣才能有利于救援的時候獲得的疏散時間,而且這樣的設(shè)計也有利于災(zāi)后的建筑物修復(fù)工作。在日常的裝修之中也要注意到隔墻和吊頂?shù)哪突鹦阅?,建筑物里面的擺設(shè)物盡量選購不容易燃燒的材料。內(nèi)置物品盡量通過防火處理的話才能盡量的避免火災(zāi)發(fā)生并在火災(zāi)出現(xiàn)的時候易于控制住火勢。
2、安全出口
高層建筑物內(nèi)發(fā)生火災(zāi)時,為了減少損失,需要把建筑物內(nèi)的人員和物資盡快撤到安全區(qū)域,這就是火災(zāi)時的安全疏散,凡是符合安全疏散要求的門、樓梯、走道等都稱為安全出口。如建筑物的外門;著火樓層梯間的門;防火墻上所設(shè)的防火門;經(jīng)過走道或樓梯能通向室外的門等,都是安全出口。直通室外的安全出口的上方,應(yīng)設(shè)寬度不小于1m的防護(hù)挑檐。
(1)安全出口布置的原則 布置安全出口要遵照“雙向疏散”的原則,即建筑物內(nèi)常有人員停留在任意地點(diǎn),均宜保持有兩個方向的疏散路線,使疏散的安全性得到充分的保證。
(2)安全出口的數(shù)量 安全出口數(shù)量的多少,對保證人身安全和物資疏散極為重要。但是,從經(jīng)濟(jì)角度出發(fā),也不是設(shè)得越多越好。一般來說,每個防火分區(qū)安全出口的數(shù)量不得少于兩個。不過于人員較少或面積較小的防火分區(qū),以及消防隊能從外部進(jìn)行撲救的范圍,由于其失火率相對較低,疏散與撲救較為便利,因此也可以適當(dāng)放寬,不完全強(qiáng)調(diào)設(shè)兩個安全出口。九層及九層以下的塔式住宅,每層不超過6戶,建筑面積不超過400 m2者;十層至十八層,每層不超過8戶,建筑面積不超過500 m2,且設(shè)有一座防煙樓梯和消防電梯的。
3、電氣防火設(shè)計方面
高層住宅建筑的電氣防火設(shè)計主要有兩個方面的意義,一是從被動防火意義上來增強(qiáng)電氣安全,避免因線路長期超負(fù)荷運(yùn)行,絕緣老化嚴(yán)重而引起電氣火災(zāi)的可能,甚至要考慮因地震、雷擊等突發(fā)災(zāi)禍誘發(fā)的電氣火災(zāi)的防范;二是從主動防火意義上如何保障消防電源及配電,如何保障火災(zāi)應(yīng)急照明、疏散指示標(biāo)志和實現(xiàn)火災(zāi)自動報警及消防總控。這里需要強(qiáng)調(diào)的有三點(diǎn):
(1)對于超過十二層以上的住宅小區(qū),其消防水泵和電梯為了保證其供電的可靠性,在安裝時要進(jìn)行雙回路供電,同時還要準(zhǔn)備好備用電源。
(2)高層住宅的消防用電設(shè)備應(yīng)采用獨(dú)立的供電回路,確?;馂?zāi)發(fā)生時消防總控制室、消防電梯、消防水泵、事故照明、防排煙系統(tǒng)的消防用電及對上述消防用電設(shè)備的兩個電源的切換方式,切換點(diǎn)和自備電源的啟動時間都必須符合《高規(guī)》的規(guī)定。
(3)火災(zāi)實例證明,事故照明燈和疏散指示標(biāo)志的設(shè)置對于人員傷亡輕重關(guān)系較大,對當(dāng)前高層住宅居住現(xiàn)狀及城市消防機(jī)動與登高能力之不足具有針對性和必要性,還必須重視與加強(qiáng)。
4、強(qiáng)化報警系統(tǒng)和滅火裝置,設(shè)置自動報警裝置和自動滅火裝置
前者的探測器有感溫、感煙和感光等多種類型;后者主要為自動噴水設(shè)備,不宜用水滅火的部位可采用二氧化碳、干粉或鹵化烷等自動滅火設(shè)備。設(shè)有自動報警裝置和自動滅火裝置的建筑應(yīng)設(shè)消防控制中心,對報警、疏散、滅火、排煙及防火門窗、消防電梯、緊急照明等進(jìn)行控制和指揮??紤]到高層建筑以自防自救為主,室內(nèi)消防用水量比室外的要大些,室內(nèi)消火栓用水量為40 l/s(住宅樓為30 l/s),即消火栓用水量70 l/s(住宅樓為50 l/s),是規(guī)范規(guī)定的建筑物消防用水的上限值。一般情況下,超高層建筑具備兩種及兩種以上使用功能。因此,其火災(zāi)延續(xù)時間為3.00 h(住宅樓為2.00 h),考慮到市政給水狀況,由此可確定是否設(shè)置室外消防水池及其容量。